DE102009023430A1 - Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus - Google Patents

Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus Download PDF

Info

Publication number
DE102009023430A1
DE102009023430A1 DE200910023430 DE102009023430A DE102009023430A1 DE 102009023430 A1 DE102009023430 A1 DE 102009023430A1 DE 200910023430 DE200910023430 DE 200910023430 DE 102009023430 A DE102009023430 A DE 102009023430A DE 102009023430 A1 DE102009023430 A1 DE 102009023430A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valves
array
valve
rows
columns
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE200910023430
Other languages
German (de)
Other versions
DE102009023430B4 (en
Inventor
Katja Friedrich
Walter Dr. Gumbrecht
Peter Paulicka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to DE200910023430 priority Critical patent/DE102009023430B4/en
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to US13/375,191 priority patent/US9151409B2/en
Priority to JP2012512289A priority patent/JP5677414B2/en
Priority to CN201080022885.5A priority patent/CN102448611B/en
Priority to EP10719934.1A priority patent/EP2435186B1/en
Priority to PCT/EP2010/055817 priority patent/WO2010136298A1/en
Publication of DE102009023430A1 publication Critical patent/DE102009023430A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102009023430B4 publication Critical patent/DE102009023430B4/en
Priority to US14/834,870 priority patent/US9709179B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
    • F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • B01L3/502738—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip characterised by integrated valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/10—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
    • F16K11/14—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle
    • F16K11/16—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane
    • F16K11/161—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane only slides
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/003—Housing formed from a plurality of the same valve elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/44—Mechanical actuating means
    • F16K31/52—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam
    • F16K31/524—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam
    • F16K31/52475—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a sliding valve
    • F16K31/52483—Mechanical actuating means with crank, eccentric, or cam with a cam comprising a sliding valve comprising a multiple-way sliding valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K7/00—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves
    • F16K7/12—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm
    • F16K7/14—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat
    • F16K7/16—Diaphragm valves or cut-off apparatus, e.g. with a member deformed, but not moved bodily, to close the passage ; Pinch valves with flat, dished, or bowl-shaped diaphragm arranged to be deformed against a flat seat the diaphragm being mechanically actuated, e.g. by screw-spindle or cam
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F16K99/0003—Constructional types of microvalves; Details of the cutting-off member
    • F16K99/0015—Diaphragm or membrane valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K99/0001—Microvalves
    • F16K99/0034—Operating means specially adapted for microvalves
    • F16K99/0042—Electric operating means therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1095—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices for supplying the samples to flow-through analysers
    • G01N35/1097—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices for supplying the samples to flow-through analysers characterised by the valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/06—Auxiliary integrated devices, integrated components
    • B01L2300/0627—Sensor or part of a sensor is integrated
    • B01L2300/0636—Integrated biosensor, microarrays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/08—Geometry, shape and general structure
    • B01L2300/0809—Geometry, shape and general structure rectangular shaped
    • B01L2300/0816—Cards, e.g. flat sample carriers usually with flow in two horizontal directions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/12—Specific details about materials
    • B01L2300/123—Flexible; Elastomeric
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
    • B01L2400/0633—Valves, specific forms thereof with moving parts
    • B01L2400/0655—Valves, specific forms thereof with moving parts pinch valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/06—Valves, specific forms thereof
    • B01L2400/0633—Valves, specific forms thereof with moving parts
    • B01L2400/0661—Valves, specific forms thereof with moving parts shape memory polymer valves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/08—Regulating or influencing the flow resistance
    • B01L2400/082—Active control of flow resistance, e.g. flow controllers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K2099/0073—Fabrication methods specifically adapted for microvalves
    • F16K2099/008—Multi-layer fabrications
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F16K2099/0082—Microvalves adapted for a particular use
    • F16K2099/0084—Chemistry or biology, e.g. "lab-on-a-chip" technology
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/00029—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor provided with flat sample substrates, e.g. slides
    • G01N2035/00099—Characterised by type of test elements
    • G01N2035/00158—Elements containing microarrays, i.e. "biochip"
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00178—Special arrangements of analysers
    • G01N2035/00237—Handling microquantities of analyte, e.g. microvalves, capillary networks
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/0318—Processes
    • Y10T137/0396—Involving pressure control
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86389—Programmer or timer
    • Y10T137/86445—Plural, sequential, valve actuations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86919—Sequentially closing and opening alternately seating flow controllers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/86928—Sequentially progressive opening or closing of plural valves
    • Y10T137/86992—With subsequent closing of first opened port
    • Y10T137/87—Simultaneously moved port controllers

Abstract

Die Vorrichtung dient zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen. Sie weist ein Array voZangeordnet sind und jeweils ausgelegt sind, einen Fluidstrom in einem zugehörigen Durchflusskanal (4) zu steuern. Das Array umfasst mindestens zwei Ventile, wobei jede Spalte Shöchstens ein Ventil und jede Zeile Zzwischen Null und n Ventilen aufweist. Eine Einrichtung (13) zum Betätigen der Ventile ist vorgesehen. Die Ventile werden über eine Druckkraft betätigt. Zum Herstellen der Vorrichtung werden die Durchflusskanäle (4) entsprechend der Anordnung der Ventile angeordnet.The device serves to control fluid flows in lab-on-a-chip systems. It has an array of cells arranged and each designed to control a flow of fluid in an associated flow channel (4). The array comprises at least two valves, each column having at least one valve and each row Z between zero and n valves. A device (13) for actuating the valves is provided. The valves are actuated by a pressure force. For the manufacture of the device, the flow channels (4) are arranged according to the arrangement of the valves.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen, mit einem Array von Ventilen. Die Ventile sind in n Spalten Sn und m Zeilen Zm angeordnet, wobei n und m ganze Zahlen sind. Sie sind jeweils ausgelegt, einen Fluidstrom in einem zugehörigen Durchflusskanal zu steuern. Ferner weist die Vorrichtung eine Einrichtung zum Betätigen der Ventile auf. Eine Vorrichtung mit den zuvor beschriebenen Merkmalen ist beispielsweise aus der EP 0 180 064 B1 bekannt. Die Erfindung betrifft außerdem Verfahren zum Steuern von Fluidströmen in solchen Lab-on-a-Chip-Systemen und Verfahren zum Herstellen der Vorrichtung.The present invention relates to an apparatus for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems, having an array of valves. The valves are arranged in n columns S n and m rows Z m , where n and m are integers. They are each designed to control a flow of fluid in an associated flow channel. Furthermore, the device has a device for actuating the valves. A device with the features described above, for example, from EP 0 180 064 B1 known. The invention also relates to methods of controlling fluid flows in such lab-on-a-chip systems and to methods of making the device.

In der Biosensorik werden Lab-on-a-Chip-Systeme eingesetzt, um parallel biochemische Analysen durchführen zu können. Auf einem Träger, welcher zum Beispiel aus einer Plastikkarte besteht, sind mikrofluidische Einrichtungen und ein Chip mit einem Array von Sensoren integriert. Das Array von Sensoren besteht zum Beispiel aus elektrochemischen Sensoren, welche in Spalten und Zeilen auf dem Chip angeordnet sind. Die Sensoren sind mit Molekülen beschichtet, an welchen die nachzuweisenden Substanzen spezifisch binden. Das spezifische Binden wird elektrochemisch über Änderungen von Strom und/oder Spannung nachgewiesen. Damit lassen sich in zu untersuchenden Lösungen, wie zum Beispiel Blut oder Urin, biochemische Substanzen nachweisen, wie z. B. Antikörper, Peptide oder DNA.In In biosensing, lab-on-a-chip systems are used in parallel to perform biochemical analyzes. On a carrier, which, for example, from a plastic card There are microfluidic devices and a chip with one Integrated array of sensors. The array of sensors consists of Example of electrochemical sensors, which are in columns and rows are arranged on the chip. The sensors are with molecules coated, to which the substances to be detected specific tie. The specific binding becomes electrochemical over changes detected by current and / or voltage. This can be in too investigative solutions, such as blood or urine, prove biochemical substances such. B. antibodies, Peptides or DNA.

Die gemessenen elektrochemischen Signale können durch integrierte Schaltungen auf dem Chip direkt verarbeitet werden, oder sie können über eine externe Auswerteeinheit aus dem Chip ausgelesen werden. Die für die Untersuchung notwendigen Chemikalien können von der externen Auswerteeinheit dem Trä ger zugeführt werden oder sich auf dem Träger, zum Beispiel in Form von Trockenreagenzien, schon befinden. Bei der Untersuchung werden die Lösungen, d. h. Flüssigkeiten, dem Träger zugeführt und auf dem Träger über Mikrokanäle in eine Reaktionskammer geleitet. In der Reaktionskammer befindet sich der Chip mit dem Sensor Array. Für den Nachweis notwendige Reaktionen können in den Mikrokanälen und/oder der Reaktionskammer stattfinden.The measured electrochemical signals can be integrated Circuits on the chip can be processed directly, or they can be over an external evaluation are read out of the chip. The For the investigation necessary chemicals can fed from the external evaluation unit the Trä ger be or on the carrier, for example in the form of Dry reagents, already located. In the investigation, the solutions, d. H. Liquids, fed to the carrier and on the support via microchannels into one Passed reaction chamber. In the reaction chamber is the Chip with the sensor array. For the proof necessary Reactions can be in the microchannels and / or the reaction chamber take place.

Bei komplexen biochemischen Reaktionen, welche für den Nachweis notwendig sind, muss der Flüssigkeitsstrom der Lösung kontrolliert werden. So kann es notwendig sein, dass in einem Bereich der Mikrokanäle die Flüssigkeit für einen vorbestimmten Zeitraum gestaut wird, damit z. B. Trockenreagenzien, welche in diesem Bereich gelagert sind, gelöst werden und chemische Reaktionen stattfinden können. Erst nach Vollendung der chemischen Reaktionen wird die Flüssigkeit in dem Mikrokanal weitergeleitet. Des Weiteren kann es notwendig sein, beim Nachweis der biochemischen Substanzen in der Reaktionskammer die Reaktionskammer flüssigkeitsdicht zu verschließen. Zu diesem Zweck sind im Träger Ventile vorzusehen. Diese sind an bestimmten ausgewählten Stellen, wie z. B. im Zu- und Abfluss der Reaktionskammer, im Träger anzuordnen.at complex biochemical reactions necessary for detection necessary, the liquid flow of the solution must to be controlled. So it may be necessary in one area of the microchannels the liquid for one predetermined period is stowed, so z. B. dry reagents, which are stored in this area, be solved and chemical reactions can take place. Only after completion The chemical reactions become the liquid in the microchannel forwarded. Furthermore, it may be necessary to prove of the biochemical substances in the reaction chamber the reaction chamber close liquid-tight. To this end are to be provided in the carrier valves. These are selected on certain Jobs, such. B. in the inlet and outlet of the reaction chamber, in the carrier to arrange.

Aus der EP 0 180 064 B1 ist ein Ventil-Array aus Ventilen bekannt, welche ausgebildete sind, Mikrokanäle zu verschließen. Die Mikrokanäle sind in einem ersten Träger angeordnet, welcher auf der Seite der Mikrokanäle mit einer dünnen Membran abgedeckt ist. Die dünne Membran ist sandwichmäßig zwischen dem ersten Träger und einem zweiten Träger angeordnet. In dem zweiten Träger sind stempelähnliche Einrichtungen angeordnet, welche mit Hilfe von Federn über die Membran auf Öffnungen der Mikrokanäle in dem ersten Träger gepresst werden können. Dabei werden die Mikrokanäle durch die Membran verschlossen. Die beschriebenen Ventile sind entsprechend der Lage der Durchflusskanäle auf dem Träger angeordnet. Sie werden einzeln und getrennt voneinander angesteuert.From the EP 0 180 064 B1 For example, a valve array of valves is known which are designed to close microchannels. The microchannels are arranged in a first carrier, which is covered on the side of the microchannels with a thin membrane. The thin membrane is sandwiched between the first carrier and a second carrier. In the second carrier stamp-like devices are arranged, which can be pressed by means of springs over the membrane to openings of the microchannels in the first carrier. The microchannels are closed by the membrane. The valves described are arranged according to the position of the flow channels on the support. They are controlled individually and separately from each other.

Bei komplexen Analyseprozessen ist es zwingend notwendig, mehrere chemische Prozesse getrennt voneinander gleichzeitig auf einer Chip-Karte durchzuführen. Dazu müssen mehrere Ventile eines Arrays von Ventilen auf der Chip-Karte gleichzeitig betätigt werden. Systeme im Stand der Technik, wie z. B. in der EP 0 180 064 B1 beschrieben, steuern getrennt voneinander die Ventile einzeln an, was sehr aufwendig ist und zu hohen Kosten führt.In complex analysis processes, it is imperative to perform several chemical processes separately on a chip card at the same time. For this purpose, several valves of an array of valves on the chip card must be operated simultaneously. Systems in the prior art, such as. B. in the EP 0 180 064 B1 described separately control the valves separately, which is very expensive and leads to high costs.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Vorrichtung mit einem Array von Ventilen anzugeben, bei welcher sich die Ventile mit einem einfachen, kostengünstigen Aufbau gleichzeitig steuern lassen. Weiterhin ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren anzugeben, welches ohne aufwendige Elektronik und einzelne elektrische Ansteuerung der Ventile eine Steuerung der Ventile gleichzeitig nach einem festen Programm erlaubt. Es ist auch Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung des Arrays der Ventile anzugeben, bei welchem von der Anordnung der Ventile beginnend ausgegangen wird.task The present invention is therefore an apparatus with specify an array of valves in which the valves with a simple, inexpensive construction at the same time control. Furthermore, it is an object of the present invention to provide a method which without expensive electronics and single electrical control of the valves a control of Valves allowed at the same time according to a fixed program. It is Also object of the present invention, a process for the preparation indicate the array of valves, in which of the arrangement Starting the valves is started.

Die angegebene Aufgabe wird bezüglich der Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen mit den Merkmalen des Anspruchs 1, bezüglich des Verfahrens zum Steuern einer solchen Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 und bezüglich des Verfahrens zum Herstellen einer solchen Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst.The The stated object is related to the device for controlling of fluid flows in lab-on-a-chip systems having the features of claim 1, relating to the method for controlling a Such device having the features of claim 8 and with respect the method for producing such a device with the Characteristics of claim 13 solved.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen, des Verfahrens zum Steuern der Vorrichtung und des Verfahrens zum Herstellen der Vorrichtung gehen aus den jeweils zugeordneten abhängigen Unteransprüchen hervor. Dabei können die Merkmale des Hauptanspruchs mit Merkmalen der Unteransprüche und Merkmale der Unteransprüche untereinander kombiniert werden.advantageous Embodiments of the device according to the invention for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems, the method of controlling the apparatus and method of manufacture the device go from the respectively associated dependent Subclaims forth. The features can be of the main claim with features of the subclaims and Features of the claims are combined with each other.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen weist ein Array von Ventilen auf, wobei die Ventile in n Spalten Sn und m Zeilen Zm angeordnet sind. Dabei sind n und m ganze Zahlen. Das Array umfasst mindestens zwei Ventile, wobei jede Spalte Sn kein Ventil oder höchstens ein Ventil aufweist und jede Zeile Zm zwischen Null und n Ventilen aufweist. Die Ventile sind jeweils ausgelegt, einen Fluidstrom in einem zugehörigen Durchflusskanal zu steuern. Weiterhin weist die Vorrichtung eine Einrichtung zum Betätigen der Ventile auf.The device according to the invention for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems has an array of valves, the valves being arranged in n columns S n and m rows Z m . Where n and m are integers. The array comprises at least two valves, each column S n having no valve or at most one valve and each row having Z m between zero and n valves. The valves are each designed to control a flow of fluid in an associated flow channel. Furthermore, the device has a device for actuating the valves.

Die spezielle Anordnung der Ventile im Array macht eine einfache Steuerung möglich. Es befindet sich in jeder Spalte nur ein Ventil. Durch beliebig viele Ventile in den Zeilen ist aber jede notwendige Ventilanordnung realisierbar, da die Zahl der Spalten und die Zahl der Zeilen frei wählbar sind. Je nach Anforderung der zu steuernden chemischen Prozesse und damit der Fluidik bei einer Analyse bzw. Untersuchung und des zeitlichen Ablaufs der Prozesse, insbesondere von gleichzeitig stattfindenden Prozessen an unterschiedlichen Orten, kann das Array von Ventilen designed werden. Die fluidischen Kanäle und Kammern werden entsprechend dem Design des Arrays von Ventilen angeordnet. Die Anordnung der Ventile in Array-Form macht eine besonders einfache und für viele Prozesse anpassbare oder reproduzierbare Herstellung der Vorrichtung mit einfachen Mitteln möglich.The special arrangement of the valves in the array makes a simple control possible. There is only one valve in each column. By any number of valves in the lines but is any necessary Valve arrangement feasible, as the number of columns and the number of the lines are freely selectable. Depending on the requirement of controlling chemical processes and thus the fluidics in an analysis or investigation and the timing of the processes, in particular of simultaneously occurring processes in different places, The array of valves can be designed. The fluidic channels and chambers will be according to the design of the array of valves arranged. The arrangement of the valves in array form makes a special simple and adaptable or reproducible for many processes Production of the device by simple means possible.

Die Einrichtung zum Steuern der Ventile kann eine im Wesentlichen ebene Platte aufweisen, mit aus der Ebene herausragenden Erhöhungen, welche in n' Spalten Sn' und m' Zeilen Zm' angeordnet sind. Dabei können die Abstände benachbarter Spalten Sn' gleich den Abständen zugeordneter benachbarter Spalten Sn der Ventile sein.The device for controlling the valves may have a substantially flat plate, with projections protruding out of the plane, which are arranged in n 'columns S n' and m 'rows Z m' . In this case, the distances of adjacent columns S n 'may be equal to the intervals of associated adjacent columns S n of the valves.

Die Einrichtung zum Steuern der Ventile macht eine mechanische Steuerung aller Ventile gleichzeitig nach einem festen Programm möglich. Ihr Aufbau in n' Spalten Sn' und m' Zeilen Zm' macht sie kompatibel mit dem Array von Ventilen.The device for controlling the valves makes possible a mechanical control of all valves simultaneously according to a fixed program. Their construction in n 'columns S n' and m 'rows Z m' makes them compatible with the array of valves.

Durch eine bewegbare Lagerung der im Wesentlichen ebene Platte in einer ersten Richtung gegenüber dem Array von Ventilen, wobei die erste Richtung parallel zu den Spalten Sn des Arrays von Ventilen verläuft, können durch Bewegung der im Wesentlichen ebene Platte Ventile gesteuert werden. Die aus der Ebene der Platte herausragenden Erhöhungen können dabei zum einen derart in n' Spalten Sn' und m' Zeilen Zm' angeordnet sein, dass bei einer Bewegung der im Wesentlichen ebene Platte entlang der ersten Richtung gegenüber dem Array von Ventilen nach einem vorgegebenen Programm gesteuert einzelne Ventile geschlossen oder geöffnet sind.By movably mounting the substantially flat plate in a first direction opposite the array of valves, the first direction being parallel to the gaps S n of the array of valves, valves can be controlled by movement of the substantially planar plate. The protrusions protruding from the plane of the plate can be arranged in such a way in n 'columns S n' and m 'rows Z m' that upon movement of the substantially flat plate along the first direction relative to the array of valves after a predetermined program controlled individual valves are closed or opened.

Da in jeder Spalte Sn des Arrays von Ventilen nur ein Ventil angeordnet ist, steuert eine Erhöhung in der im Wesentlichen ebenen Platte, bei Bewegung der Platte entlang der Spalte, nur dieses eine Ventil. Abhängig vom Abstand und der Zahl der Erhöhungen kann das eine Ventil geöffnet und geschlossen werden. Mehrere Erhöhungen in einer Zeile führen zu einem gleichzeitigen Betätigen von in einer Zeile angeordneten Ventilen. Die Anordnung der Ventile und der Erhöhungen bestimmt somit das Programm, nach welchem die Ventile gesteuert werden. Bei vorgegebener Anordnung der Ventile im Array kann das Programm durch Anordnung der Erhöhungen bestimmt werden.Since only one valve is disposed in each column S n of the array of valves, an increase in the substantially flat plate, with movement of the plate along the column, controls only one valve. Depending on the distance and the number of elevations, one valve can be opened and closed. Multiple increases in one row result in simultaneous actuation of valves arranged in a row. The arrangement of the valves and the elevations thus determines the program by which the valves are controlled. Given a predetermined arrangement of the valves in the array, the program can be determined by arranging the increases.

Das Array von Ventilen kann in einer Chip-Karte angeordnet sein, wobei die Chip-Karte einen flachen Körper aus einem Plastikmaterial in Kreditkartenform umfassen kann, auf dessen einer Vorderseite eine Folie, insbesondere eine selbstklebende Folie aufgebracht ist. In dem Körper können auf der Oberfläche der Vorderseite Durchflusskanäle als Ausnehmungen angeordnet sein sowie die Ventile, die eine Elastomermasse enthalten, die zumindest teilweise benachbart zu einem jeweils zugeordneten Durchflusskanalangeordnet ist. Dadurch ergibt sich ein besonders einfacher und kostengünstig herzustellender Aufbau des Arrays von Ventilen. Chip-Karten sind zumal in der Biosensorik gebräuchlich und können somit in Standardeinrichtungen verwendet werden. Dies senkt ebenfalls Kosten, weil keine vollkommen neunen Konzepte der Analyseeinrichtungen entwickelt werden müssen.The Array of valves may be arranged in a chip card, wherein the chip card is a flat body made of a plastic material in credit card form, on one front of which a film, in particular a self-adhesive film is applied. In the body can on the surface the front flow channels arranged as recesses be as well as the valves that contain an elastomer composition, at least partially placed adjacent to a respective associated flow channel is. This results in a particularly simple and inexpensive Construction of the array of valves to be produced. Chip cards are especially in biosensors in use and can thus used in standard facilities. This also lowers Cost, because no completely new concepts of analytical equipment developed Need to become.

Dabei kann der Plastik-Körper aus Polycarbonat oder Polypropylen bestehen. Das Elastomer kann ein thermoplastisches Elastomer, insbesondere Gummi oder ein Gemisch aus Polypropylen und Ethylen-Propylen-Dien-M-Klass-Elastomer sein. Diese Materialien sind einfach zu verarbeiten und kostengünstig. Sie sind auch inert gegenüber den meisten in der Biosensorik verwendeten Chemikalien. Des Weiteren reagieren diese Materialien nicht bzw. nur in geringem Umfang mit den zu analysierenden Substanzen. Änderungen der Faltung der Substanzen bzw. Moleküle oder andere Reaktionen, welche die Untersuchung verfälschen, finden durch diese Materialien in der Regel nicht statt.there The plastic body can be made of polycarbonate or polypropylene consist. The elastomer may be a thermoplastic elastomer, in particular rubber or a blend of polypropylene and ethylene-propylene-diene M-class elastomer be. These materials are easy to process and inexpensive. They are also inert to most in biosensing used chemicals. Furthermore, these materials react not or only to a limited extent with the substances to be analyzed. amendments the folding of the substances or molecules or other reactions, which falsify the investigation, find through these materials usually not held.

Die Chip-Karte kann sandwichartig in der Einrichtung zum Betätigen der Ventile angeordnet sein. Auf einer Rückseite der Chip-Karte kann zu jedem Ventil jeweils in einer Einrichtungsplatte ein Stempel zum Betätigen des jeweiligen Ventils angeordnet sein, wobei der Stempel über wenigstens eine Feder zwischen der Einrichtungsplatte und dem Stempel so vorgespannt ist, dass im Wesentlichen keine Druckkraft zwischen Stempel und Ventil besteht. Dadurch ist der mechanisch aufwändigere und somit kostenintensivere Teil in der Einrichtung zum Betätigen der Ventile untergebracht. Bei einer einmal zu verwendenden Wegwerfeinrichtung Chip-Karte können so billige Materialien ohne aufwändigen Produktionsprozess verwendet werden.The chip card can be sandwiched in the Be arranged means for actuating the valves. On a back side of the chip card, a plunger for actuating the respective valve can be arranged for each valve in each case in a device plate, wherein the plunger is biased via at least one spring between the device plate and the plunger so that substantially no pressure force between plunger and Valve exists. As a result, the mechanically more complex and therefore more expensive part is accommodated in the device for actuating the valves. In a once-use disposable chip card so cheap materials can be used without complex production process.

Das sandwichartige Anordnen der Chip-Karte in der Einrichtung zum Betätigen der Ventile führt zu einer sicheren, ortsfesten Lagerung, wodurch kein Verrutschen der Chip-Karte gegenüber der Einrichtung auftritt. Dadurch ist zu jeder Zeit gewährleistet, dass die Stempel zuverlässig das zugeordnete Ventil betätigen können. Eine zuverlässige Funktionsweise wird dadurch gewährleistet.The sandwiching the chip card in the device for actuation the valves lead to a secure, stationary storage, whereby no slipping of the chip card opposite the device occurs. This ensures at all times that the plunger reliably actuate the associated valve can. A reliable functioning will be thereby ensured.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern einer zuvor beschriebenen Vorrichtung umfasst, dass die Ventile jeweils durch Beaufschlagen mit einer Druckkraft auf das jeweilige Ventil, welche insbesondere über wenigstens den einen Stempel ausgeübt wird, betätigt werden. Ohne Beaufschlagung mit Druckkraft wird ein Ventil geöffnet und in einem zugeordneten Durchflusskanal strömt ein Fluid und bei Beaufschlagung des Ventils mit Druckkraft wird das Ventil geschlossen und im zugeordneten Durchflusskanal wird die Fluidströmung unterbunden.One Inventive method for controlling a previously described apparatus includes that the valves respectively by applying a pressure force to the respective valve, which in particular exercised over at least one stamp will be pressed. Without application of pressure a valve is opened and in an associated flow channel a fluid flows in and when the valve is acted upon Compressive force, the valve is closed and in the associated flow channel the fluid flow is prevented.

Dieses Verfahren ist besonders einfach und steuert die Fluidströmung effektiv. Wichtig ist dabei, dass ein gas- und/oder flüssigkeitsdichtes Schließen des Ventils gewährleistet ist. Durch das Auslösen über Druckkraft ist ein einfacher Aufbau des Ventils und der Auslösemimik möglich. Eine zuverlässige Funktionsweise ohne Ermüdung der Materialien ist auch bei häufigen Öffnen und Schließen machbar.This Process is particularly simple and controls the fluid flow effectively. It is important that a gas- and / or liquid-tight Closing the valve is guaranteed. By Triggering over compressive force is a simple one Construction of the valve and the triggering facial expressions possible. Reliable operation without fatigue the materials is also on frequent opening and Close feasible.

Das Öffnen und Schließen der Ventile kann nach einem vorbestimmten Programm erfolgen, indem die im Wesentlichen ebene Platte parallel zu den Spalten Sn gegenüber dem Array von Ventilen bewegt wird.The opening and closing of the valves may be performed according to a predetermined program by moving the substantially flat plate parallel to the gaps S n with respect to the array of valves.

Es ist keine elektrische Programmierung oder ein aufwendiger Regel- und Steuerkreislauf notwendig. Bei häufig ausgeführten, immer gleichen Analyseprogramm führt dies zu einem einfachen, zuverlässigen und kostengünstigen Aufbau und Verfahren. Das Steuern der Ventile kann ausschließlich mechanisch erfolgen, durch eine Bewegung der im Wesentlichen ebenen Platte. Gerade in Verbindung mit einem Händeln von Flüssigkeiten und der Umgebung in Laboren führt dies zu einer höheren Zuverlässigkeit der Untersuchung wegen geringerer Störanfälligkeit verglichen mit aufwendigen Steuerelektroniken.It is no electrical programming or a complex control and control circuit necessary. For frequently performed, always same analysis program this leads to a simple, reliable and cost-effective construction and procedures. The control of the valves can only be mechanical done by a movement of the substantially flat plate. Especially in connection with a handling of liquids and the environment in laboratories, this leads to a higher Reliability of the investigation due to lower susceptibility to interference compared to complex control electronics.

Die Differenz aus den m' Zeilen Zm' der Einrichtung zum Steuern der Ventile und den m Zeilen Zm des Arrays von Ventilen kann die Anzahl der Prozessschritte ergeben, bei welchen wenigstens ein Ventil betätigt wird.The difference between the m 'lines Z m' of the means for controlling the valves and the m rows Z m of the array of valves may give the number of process steps at which at least one valve is actuated.

Ein Prozess mit Steuerung der Ventile kann zum einen durchgeführt werden, indem die im Wesentlichen ebene Platte relativ zum Array von Ventilen mit fester Geschwindigkeit bewegt wird, wobei die Dauer eines Prozessschrittes durch den Abstand der Zeilen Zm' jeweils voneinander bestimmt wird, bei gleichem Abstand aller Zeilen Zm jeweils voneinander, oder wobei die Dauer eines Prozessschrittes durch den Abstand der Zeilen Zm jeweils voneinander bestimmt wird, bei gleichem Abstand aller Zeilen Zm' jeweils voneinander.A process with control of the valves can firstly be carried out by moving the substantially flat plate relative to the array of valves at fixed speed, the duration of a process step being determined by the distance of the lines Z m 'from each other, at the same distance of all lines Z m in each case from one another, or wherein the duration of a process step is determined by the spacing of the lines Z m from each other, with the same distance of all lines Z m 'from each other.

Eine im Wesentlichen ebene Platte ist mit konstanter Geschwindigkeit einfacher und mit weniger Aufwand zuverlässig zu betreiben, als mit beschleunigten Geschwindigkeiten. Antriebe mit konstanter Geschwindigkeit sind kostengünstig und zuverlässig. Die Dauer der Prozessschritte durch den Abstand der Zeilen zu bestimmen führt zu einer hohen Reproduzierbarkeit und Zuverlässigkeit der Untersuchung.A essentially flat plate is at constant speed easier to operate reliably and with less effort, as with accelerated speeds. Drives with constant Speed are inexpensive and reliable. To determine the duration of the process steps by the distance of the lines leads to high reproducibility and reliability the investigation.

Ein Prozess mit Steuerung der Ventile kann zum anderen aber auch durchgeführt werden, indem die im Wesentlichen ebene Platte relativ zum Array von Ventilen mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, welche jeweils der Dauer eines Prozessschrittes angepasst ist, wobei die Zeilen Zm jeweils voneinander und die Zeilen Zm' jeweils voneinander gleich beabstandet angeordnet werden.On the other hand, a process with control of the valves can also be carried out by moving the substantially flat plate relative to the array of valves at a speed which is respectively adapted to the duration of a process step, the rows Z m each from each other and the rows Z m ' each be equally spaced from each other.

Gleiche Abstände der Zeilen voneinander vereinfacht den Aufbau und die Herstellung der Vorrichtung. Jedoch ist der Aufwand für den Antrieb der im Wesentlichen ebenen Platte bei beschleunigten Bewegungen höher.Same Distances of the lines from each other simplifies the structure and the manufacture of the device. However, the effort is for the drive of the substantially flat plate with accelerated movements higher.

Ein Verfahren zum Herstellen einer zuvor beschriebenen Vorrichtung umfasst, dass abhängig von der Anordnung der Ventile des Arrays in den n Spalten Sn und m Zeilen Zm Durchflusskanäle in der Vorrichtung vorgesehen werden. Dies ermöglicht ein Design der Vorrichtung abhängig von den Ventilen. Ausgehend von den aufwendiger zu produzierenden Ventilen werden dann darauffolgend die Durchflusskanäle und Reaktionskammern angeordnet bzw. designed. Ein Array von Ventilen kann so mit immer gleicher Array-Form einfach und kostengünstig durch die Wiederverwertung der Form produziert werden, wobei nur festgelegt wird, an welchen Stellen des Arrays Ventile eingebracht oder nicht eingebracht werden. Die billiger und einfacher zu produzierenden Kanäle und Kammern werden dann abhängig von den Ventilen und den durchzuführenden Reaktionen und der gewünschten Fluidik festgelegt und hergestellt. Vorteile in den Kosten des Designs und der Herstellung sind so analog der Halbleiterelektronik zu realisieren. Dort werden Bauelemente entsprechend der Aufgabe einer Schaltung und der Produktionstechnik auf einem Chip angeordnet, und die Verschaltung entsprechend der Lage der Bauelemente designed und realisiert. Die Bauelemente werden so miteinander durch die Verschaltung elektrisch verbunden, dass die gewünschte elektrische Schaltung erhalten wird.A method for producing a device described above comprises, depending on the arrangement of the valves of the array in the n columns S n and m rows Z m flow channels are provided in the device. This allows a design of the device depending on the valves. Starting from the more expensive valves to be produced, the flow channels and reaction chambers are subsequently arranged or designed. An array of valves can thus be easily and inexpensively produced by recycling the mold with always the same array shape, only determining at which points of the array valves are introduced or not introduced. The cheaper and easier to produce channels and chambers are then determined and manufactured depending on the valves and the reactions to be performed and the desired fluidics. Advantages in the costs of the design and the production are to be realized analogously to the semiconductor electronics. There, components are arranged according to the task of a circuit and the production technology on a chip, and the interconnection designed and realized according to the position of the components. The components are electrically connected to each other through the interconnection so that the desired electrical circuit is obtained.

Die mit dem Verfahren zum Steuern einer Vorrichtung und mit dem Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung verbundenen Vorteile sind analog den Vorteilen, welche zuvor im Bezug auf die Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen beschrieben wurden.The with the method for controlling a device and with the method Advantages associated with making a device are analogous to those of Advantages, previously with respect to the device for controlling of fluid flows in lab-on-a-chip systems were.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit vorteilhaften Weiterbildungen gemäß den Merkmalen der abhängigen Ansprüche werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.preferred Embodiments of the invention with advantageous developments according to the features of the dependent claims are explained in more detail below with reference to the figures, but not limited thereto.

Es wird in den Figuren dargestellt:It is shown in the figures:

1 eine schematische Schnittdarstellung des Aufbaus eines Ventils, und 1 a schematic sectional view of the structure of a valve, and

2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen in Aufsicht und in Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A und entlang der Schnittlinie B-B' mit einer Einrichtung zum Steuern der Ventile. 2 a device according to the invention for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems in plan view and in section along the section line AA and along the section line BB 'with a device for controlling the valves.

In der 1 ist beispielhaft, zum besseren Verständnis der Einrichtung zum Steuern von Fluidströmen, ein Ventil gezeigt. Das Ventil ist aus einem Körper 1 aus einem Plastikmaterial und einer Elastomermasse 2 aufgebaut. Der Körper 1 stellt einen Träger bzw. ein Substrat dar und kann die Form einer Chip-Karte aufweisen, wobei auf dem eingebetteten Chip ein elektrochemisches Sensor-Array zum Nachweis biochemischer Substanzen angeordnet ist. Der Einfachheit halber soll hier auf die Ausgestaltung der Chip-Karte nicht näher eingegangen werden. Es sind auch Ausführungsformen ohne Chip möglich, z. B. in optischen Analyseeinrichtungen.In the 1 For example, to better understand the means for controlling fluid flows, a valve is shown. The valve is made of a body 1 made of a plastic material and an elastomer compound 2 built up. The body 1 represents a carrier or a substrate and may have the form of a chip card, wherein an electrochemical sensor array for detecting biochemical substances is arranged on the embedded chip. For the sake of simplicity, the design of the chip card will not be discussed in detail here. There are also embodiments without a chip possible, for. B. in optical analysis devices.

In dem Trägerkörper 1 ist eine erste Aussparung 4 ausgebildet. Die erste Aussparung 4 ist zu einer Vorderseite 10 des Trägerkörpers 1 hin offen. Sie weist die Form eines Kanals auf und dient als Durchflusskanal 4'. Flüssigkeiten oder Gase können den Durchflusskanal 4' durchströmen. In direkter Nachbarschaft zu der ersten Aussparung 4, an den Durchflusskanal angrenzend, ist eine zweite Aussparung 3 ausgebildet. Diese weist mit der ersten Aussparung 4, in einem Teilbereich 9 der ersten Aussparung 4, eine gemeinsame Grenzfläche aus. Die zweite Aussparung 3 ist, wie in 1 gezeigt, durchgängig von der Vorderseite 10 bis hin zur Rückseite 11 des Trägerkörpers 1 ausgebildet. Sie ist vollständig mit der Elastomermasse 2 gefüllt bzw. befüllt.In the carrier body 1 is a first recess 4 educated. The first recess 4 is to a front 10 of the carrier body 1 open. It has the shape of a channel and serves as a flow channel 4 ' , Liquids or gases can flow through the channel 4 ' flow through. In the immediate vicinity of the first recess 4 adjacent to the flow passage is a second recess 3 educated. This points with the first recess 4 , in a section 9 the first recess 4 , a common interface. The second recess 3 is how in 1 shown, consistently from the front 10 right up to the back 11 of the carrier body 1 educated. It is complete with the elastomer mass 2 filled or filled.

Auf der Vorderseite 10 des Trägerkörpers 1 ist flächig eine selbstlebende Folie 5 aufgebracht. Die Klebeschicht 6 der selbstlebenden Folie 5 sorgt für eine gute Haftung der Folie 5 auf dem Trägerkörper 1 und auf der Elastomermasse 2. Die Folie 5 mit ihrer Klebeschicht 6, in Verbindung mit dem Trägerkörper 1 und der Elastomermasse 2, dichtet den Durchflusskanal 4' luft- bzw. gasdicht und/oder flüssigkeitsdicht gegenüber der Umwelt ab.On the front side 10 of the carrier body 1 is areal self-adhesive foil 5 applied. The adhesive layer 6 the self-adhesive foil 5 ensures a good adhesion of the film 5 on the carrier body 1 and on the elastomer mass 2 , The foil 5 with her adhesive layer 6 , in connection with the carrier body 1 and the elastomer composition 2 , seals the flow channel 4 ' air- or gas-tight and / or liquid-tight against the environment.

Um das erfindungsgemäße Ventil in biochemischen Vorrichtungen verwenden zu können, müssen die Materialien, welche mit den Flüssigkeiten oder Gasen in Kontakt kommen, mit den zu untersuchenden Substanzen kompatibel sein. In biochemischen Untersuchungen verwendete Flüssigkeiten sind zum Beispiel Blut, Urin, Wasser, Alkohole oder andere Lösungsmittel. Substanzen, welche zum Beispiel durch biochemische Vorrichtungen analysiert oder nachgewiesen werden sollen, sind zum Beispiel Proteine, DNA oder Antikörper. Diese dürfen durch die verwendeten Materialien nicht beeinflusst beziehungsweise verändert werden.Around the valve according to the invention in biochemical devices to be able to use the materials, which must come in contact with the liquids or gases, with be compatible with the substances to be tested. In biochemical Studies used liquids are for example Blood, urine, water, alcohols or other solvents. Substances, for example, by biochemical devices be analyzed or detected are, for example, proteins, DNA or antibodies. These may be used by the Materials not influenced or changed become.

Mögliche zu verwendende Materialien für den Trägerkörper 1 sind harte Polymere, welche aus Gründen der einfachen Herstellung spritzgusstechnisch verarbeitbar sein sollten. Das Material sollte plastisch, d. h. schwer bis nicht verformbar sein. Solche Stoffe sind z. B. durch Polycarbonat oder Polypropylen gegeben. In einer vorgefertigten Form würde der Trägerkörper 1 einer Chip-Karte mit seiner ersten 4 und zweiten Aussparung 3 in einem Arbeitsschritt durch Spritzgusstechnik hergestellt. In die zweite Aussparung würde in einem zweiten Arbeitsschritt durch Spritzgusstechnik die Elastomermasse 2 eingebracht. Als mögliche Materialien für die Elastomermasse 2 eignen sich besonders thermoplastische Elastomere. Ein Beispiel für ein besonders gut geeignetes thermoplastisches Elastomer ist ein Gemisch aus Polypropylen und Ethylen-Propylen-Dien-M-Klass-Elastomer, welches unter dem Markennamen Santoprene® bekannt ist.Possible materials to be used for the carrier body 1 are hard polymers which should be injection-processable for ease of manufacture. The material should be plastic, ie hard to not deformable. Such substances are z. B. given by polycarbonate or polypropylene. In a prefabricated form, the carrier body 1 a chip card with its first 4 and second recess 3 produced in one step by injection molding technology. In the second recess would in a second step by injection molding the elastomer composition 2 brought in. As possible materials for the elastomer composition 2 Thermoplastic elastomers are particularly suitable. An example of a particularly suitable thermoplastic elastomer is a mixture of polypropylene and ethylene-propylene diene M-Klass elastomer which is known under the trade name Santoprene ®.

Ein Chip mit einem Sensor-Array kann in den Trägerkörper 1 von der Rückseite 11 her eingesetzt werden, welcher über eine Ausleseeinheit 7 von der Rückseite her kontaktiert und ausgelesen werden kann. Die Vorderseite des Trägerkörper 1, auf welcher die Durchflusskanäle 4' und Reaktionskammern angeordnet sind, kann mit Hilfe einer selbstlebenden Folie vollständig steril abgedeckt werden. Dadurch ergeben sich gas- und flüssigkeitsdichte Durchflusskanäle 4' und Reaktionskammer.A chip with a sensor array can be placed in the carrier body 1 from the back 11 be used forth, which via a readout unit 7 be contacted and read from the back can. The front of the carrier body 1 on which the flow channels 4 ' and reaction chambers are arranged, can be covered completely sterile using a self-adhesive film. This results in gas and liquid-tight flow channels 4 ' and reaction chamber.

Ein mögliches Material für eine Folie ist Polyethylen. Es sind aber auch andere Folienmaterialien verwendbar.One possible material for a film is polyethylene. But there are also other film materials used.

In 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen in einer Aufsicht und in einer Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie A-A' und entlang der Schnittlinie B-B mit einer Einrichtung zum Steuern der Ventile dargestellt. Der Träger- bzw. Substrat-Körper 1 mit den Ventilen ist sandwichartig in einer Ausleseeinheit 7 befestigt. Teile der Ausleseeinheit 7 sind gegen die Vorderseite 10 und gegen die Rückseite 11 des Körpers 1 gepresst. Dadurch ist der Körper 1 unbeweglich in der Ausleseeinheit 7 gelagert. Ist der Körper 1 in Form einer Chip-Karte mit elektrischem Chip ausgestaltet, so kann die Ausleseeinheit 7 Signale des Sensor-Arrays auslesen und verarbeiten. Zur Steuerung von fluidischen Prozessen und chemischen Reaktionen in der ersten Aussparung 4 des Körpers 1 kann ein Ventil durch die Ausleseeinheit 7 betätigt werden.In 2 a device according to the invention for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems in a plan view and in a sectional view along the section line AA 'and along the section line BB is shown with a device for controlling the valves. The carrier or substrate body 1 with the valves is sandwiched in a readout unit 7 attached. Parts of the readout unit 7 are against the front 10 and against the back 11 of the body 1 pressed. This is the body 1 immovable in the elite unit 7 stored. Is the body 1 designed in the form of a chip card with electrical chip, so the readout unit 7 Read out and process signals from the sensor array. For controlling fluidic processes and chemical reactions in the first recess 4 of the body 1 can a valve through the readout unit 7 be operated.

Wie in 2 im Schnitt B-B' gezeigt, sind im Träger- bzw. Substrat-Körper 1 zwei Ventile angeordnet, welche beispielhaft für die Funktionsweise der Ventile dargestellt sind. Stempel 8 können Ventile in einen geöffneten (rechtes Ventil I) oder einen geschlossenen (linkes Ventil II) Zustand versetzen. Eine erste Aussparung 4 bzw. ein Durchflusskanal 4' kann durch Betätigen eines Ventile flüssigkeitsdicht und/oder gasdicht abgeschlossen werden. Ein Stempel 8, welcher in der Ausleseeinheit 7 angeordnet ist und von dieser gesteuert wird, übt eine Druckkraft von der Rückseite 11 her auf die Elastomermasse 2 aus. Dies erfolgt durch eine Bewegung des Stempels 8 in Richtung der Elastomermasse 2. Die Druckkraft, welche durch den Stempel 8 auf die Elastomermasse 2 ausgeübt wird, bewirkt eine Verformung des Elastomers. Da sich das Elastomer nur in Richtung der ersten Aussparung 4 ausdehnen kann, wird dieses in die erste Aussparung 4 gedrückt. Dies erfolgt so lange, bis die erste Aussparung 4 entlang einem Querschnitt der ersten Aussparung 4 vollständig mit Elastomer gefüllt ist. Dies wiederum bewirkt, dass das Ventil verschlossen ist.As in 2 shown in section BB 'are in the carrier or substrate body 1 arranged two valves, which are exemplified for the operation of the valves. stamp 8th For example, valves may move into an open (right valve I) or a closed (left valve II) state. A first recess 4 or a flow channel 4 ' can be completed liquid-tight and / or gas-tight by operating a valve. A stamp 8th which is in the readout unit 7 is arranged and controlled by this exerts a compressive force from the back 11 on the elastomer mass 2 out. This is done by a movement of the punch 8th in the direction of the elastomer mass 2 , The compressive force, which by the stamp 8th on the elastomer mass 2 is applied causes deformation of the elastomer. Since the elastomer only in the direction of the first recess 4 This can be in the first recess 4 pressed. This is done until the first recess 4 along a cross section of the first recess 4 completely filled with elastomer. This in turn causes the valve to be closed.

Wird der Stempel 8 relativ zur Elastomermasse 2 weg bewegt, so wirkt auf das Elastomer weniger bis hin zu keiner Druckkraft, wodurch das Elastomer in seine Ursprungsform zurückkehrt. Das Elastomer zieht sich aus der ersten Aussparung zurück und gibt diese somit frei. Das Ventil ist wieder geöffnet.Will the stamp 8th relative to the elastomer composition 2 moved away, acting on the elastomer less to no compressive force, whereby the elastomer returns to its original form. The elastomer withdraws from the first recess and thus releases it. The valve is open again.

Zum gleichzeitigen Betätigen der Ventile sind die Stempel 8 auf einer festen Platte der Ausleseeinheit 7a fixiert. Die feste Platte 7a befindet sich auf der Rückseite 11 des Plastik-Körpers 1. Die Stempel 8 sind über eine nicht dargestellte Feder auf geöffnet der Ventile vorgespannt, so dass sie keinen Druck in diesem Zustand auf die Ventile ausüben. Eine ebene Platte mit Erhöhungen 12 ist hinter der festen Platte der Ausleseeinheit 7a beweglich angeordnet. Hinter der festen Platte 7a bezeichnet die Seite der festen Platte 7a, welche sich auf der anderen Seite als der Körper 1 befindet. Befindet sich eine Erhöhung der beweglichen, ebenen Platte 12 unmittelbar hinter, d. h. in Kontakt mit einem Stempel 8, so wird dieser in Richtung der Elastomermasse 2 des zugehörigen Ventils gedrückt und das Ventil ist geschlossen. Befindet sich keine Erhöhung der beweglichen, ebenen Platte 12 hinter einem Stempel 8, so wird der Stempel durch die Feder in Richtung der beweglichen, ebenen Platte 12 gedrückt bzw. vorgespannt und übt keinen Druck auf das Elastomer 2 aus. Das zum Stempel 8 zugeordnete Ventil ist geöffnet.For simultaneous actuation of the valves are the stamp 8th on a readout unit solid plate 7a fixed. The solid plate 7a is on the back 11 of the plastic body 1 , The stamps 8th are biased by a spring, not shown, open the valves so that they exert no pressure in this state on the valves. A flat plate with elevations 12 is behind the solid plate of the elite unit 7a movably arranged. Behind the solid plate 7a denotes the side of the fixed plate 7a that are on the other side than the body 1 located. There is an increase in the movable, flat plate 12 immediately behind, ie in contact with a stamp 8th , so this is in the direction of the elastomer mass 2 the associated valve is pressed and the valve is closed. There is no increase in the movable, flat plate 12 behind a stamp 8th Thus, the punch is by the spring in the direction of the movable, flat plate 12 pressed or biased and exerts no pressure on the elastomer 2 out. The stamp 8th assigned valve is open.

Die bewegliche, ebene Platte mit Erhöhungen 12 in Verbindung mit der Ausleseeinheit 7, speziell der festen Platte der Ausleseeinheit 7a mit Stempeln 8, ergibt die Einrichtung zum Betätigen bzw. Steuern der Ventile 13. Die bewegliche, ebene Platte mit Erhöhungen 12 und die festen Platte der Ausleseeinheit 7a sowie die Stempel 8 sind in der Regel aus Stabilitätsgründen aus einem Metall, wie z. B. Stahl. Es sind aber auch andere, feste Materialien wie Hartplastik verwendbar. Federn sind in der Regel aus Federstahl.The movable, flat plate with elevations 12 in conjunction with the readout unit 7 , especially the solid plate of the readout unit 7a with stamps 8th , gives the means for operating or controlling the valves 13 , The movable, flat plate with elevations 12 and the solid plate of the readout unit 7a as well as the stamp 8th are usually for stability reasons of a metal, such as. Steel. But there are also other solid materials such as hard plastic used. Springs are usually made of spring steel.

Ein gleichzeitiges Betätigen oder nicht Betätigen aller Ventile des Arrays aus Ventilen entsprechend einem vorbestimmten Programms erfolgt über die Einrichtung zum Betätigen der Ventile 13 und insbesondere über die im Wesentlichen ebene Platte 12. Bei Bewegung der beweglichen, ebenen Platte mit Erhöhungen 12 relativ zur festen Platte 7a der Ausleseeinheit und damit dem plastischen Körper 1 mit den Ventilen, werden entsprechend der Anordnung der Erhöhungen auf der Platte 12 Ventile betätigt, unter welche bei der Bewegung eine Erhöhung geschoben wird. Wird ein Bereich der Platte 12 ohne Erhöhung unter ein Ventil geschoben, so bleibt das Ventil geöffnet. Wird durch die Bewegung eine sich unter einem Ventil befindliche Erhöhung unter dem Ventil weg verschoben und ein Bereich der Platte 12 stattdessen unter das Ventil geschoben, so wird das Ventil geöffnet.A simultaneous actuation or non-actuation of all valves of the array of valves according to a predetermined program via the means for actuating the valves 13 and in particular over the substantially flat plate 12 , Moving the movable, flat plate with elevations 12 relative to the fixed plate 7a the readout unit and thus the plastic body 1 with valves, become according to an arrangement of elevations on a plate 12 Operated valves, under which an increase is pushed during the movement. Becomes an area of the plate 12 pushed without raising under a valve, the valve remains open. Moving away an increase under the valve under the valve and an area of the plate due to the movement 12 instead, pushed under the valve, the valve is opened.

Durch die Anordnung der Ventile in Zeilen Zn und Spalten Sm und der Erhöhungen in Zeilen Zn' und Spalten Sm', wobei der Abstand der Spalten der Erhöhungen gleich dem Abstand der Spalten des Ventil-Arrays ist, und durch eine Bewegung der Platte 12 entlang einer Richtung, welche parallel einer Spalte ist, werden alle Ventile gleichzeitig nach einem festen Programm betätigt. Da in jeder Spalte Sm nur ein Ventil angeordnet ist, betätig eine Erhöhung nur einmalig ein Ventil. Bei fester, vorgegebener Anordnung der Ventile, wird das Programm durch die Anordnung der Erhöhungen bestimmt. Ein Programmschritt wird durch Zn' = Zn Spalten bestimmt. Bei einer Bewegung der Platte 12 um den Abstand einer Zeile wird der nächste Programmschritt entsprechend der Anordnung der Erhöhungen in der nächsten Zeile ausgeführt. Soll ein Ventil zwischen zwei Programmschritten geschlossen bleiben, so muss eine Erhöhung durchgängig entlang einer Spalte Sn' zwischen zwei Zeilen ausgebildet sein.By arranging the valves in rows Z n and columns S m and the elevations in rows Z n ' and columns S m' , the spacing of the columns of the ridges being equal to the pitch of the columns of Ven til arrays, and by a movement of the plate 12 along a direction which is parallel to a column, all the valves are actuated simultaneously according to a fixed program. Since only one valve is arranged in each column S m , an increase actuates only once a valve. For fixed, predetermined arrangement of the valves, the program is determined by the arrangement of the increases. A program step is determined by Z n ' = Z n columns. With a movement of the plate 12 by the distance of one line, the next program step is carried out according to the arrangement of the increases in the next line. If a valve between two program steps remain closed, an increase must be formed continuously along a column S n ' between two lines.

Bei gleichmäßiger Bewegung der Platte 12 wird die Dauer eines Programmschrittes bei vorgegebener, konstanter Vorschubgeschwindigkeit der Platte 12 relativ zur Platte 7a, durch den Abstand der Zeilen der Erhöhungen Zn' bei festem, vorgegebnen Abstand der Zeilen der Ventile Zn bestimmt. Alternativ kann aber auch bei vorgegebenen Abständen der Zeilen der Erhöhungen Zn' die Vorschubgeschwindigkeit variiert werden, entsprechend der gewünschten Dauer eines Programmschrittes.With even movement of the plate 12 is the duration of a program step at a given, constant feed rate of the plate 12 relative to the plate 7a , determined by the distance of the rows of the elevations Z n ' at a fixed, predetermined distance of the rows of the valves Z n . Alternatively, however, the feed rate can also be varied at predetermined intervals of the lines of the elevations Z n ' , corresponding to the desired duration of a program step.

Wie in 2 in der Aufsicht dargestellt ist, sind die Ventile nur an bestimmten Punkten des Arrays von Ventilen angeordnet. Jede Spalte Sm weist nur ein Ventil auf. Entsprechend den durchzuführenden chemischen Reaktionen und der gewünschten Mikrofluidik sind entsprechend viele Ventile in einer Zeile Zn angeordnet. Die Durchflusskanäle und Reaktionskammern, wobei letztere der Einfachheit halber nicht dargestellt sind, werden entsprechend der Anordnung der Ventile als Ausnehmungen in der Vorderseite 10 des Plastik-Körpers 1 ausgebildet. Komplexe chemische bzw. biochemische Reaktionen sind mit dem zuvor beschriebenen Verfahren so einfach zu steuern. Das Programm, welches die Fluidströme steuert über die Steuerung der Ventile, wird durch die Anordnung der Erhöhungen auf der Platte 12 bestimmt. Der Einfachheit halber sind die Ventile in 2 mit gleichen Abständen voneinander in den Spalten Sn und Zeilen Zm im Körper 1 angeordnet. Die Ventile werden durch die Bewegung der Platte 12 alle gleichzeitig gesteuert, d. h. betätigt bzw. nicht betätigt.As in 2 is shown in the plan view, the valves are arranged only at certain points of the array of valves. Each column S m has only one valve. According to the chemical reactions to be carried out and the desired microfluidics, a corresponding number of valves are arranged in a row Z n . The flow channels and reaction chambers, the latter not being shown for the sake of simplicity, become corresponding to the arrangement of the valves as recesses in the front 10 of the plastic body 1 educated. Complex chemical or biochemical reactions are so easy to control with the method described above. The program which controls the fluid flows via the control of the valves is governed by the arrangement of the elevations on the plate 12 certainly. For simplicity, the valves are in 2 at equal distances from each other in the columns S n and rows Z m in the body 1 arranged. The valves are controlled by the movement of the plate 12 all simultaneously controlled, ie actuated or not operated.

Andere Ausführungsformen, welche nicht in den Figuren dargestellt sind, mit z. B. unterschiedlichen Abständen der Ventile voneinander in den Spalten Sn und Zeilen Zm im Träger- bzw. Substrat-Körper 1 aus Plastikmaterial sind ebenfalls ausführbar. Eine Steuerung der Stempel 8 über die Platte 12 kann auch über Vertiefungen statt Erhöhungen in der Platte 12 erfolgen. Dann entspricht eine Vertiefung einem Öffnen eines Ventils. Es ist auch denkbar, dass die Stempel 8 nicht vorgespannt sind, um keinen Druck auf ein Ventil auszuüben, sondern im vorgespannten Zustand auf den Körper 1 drücken oder gar nicht vorgespannt sind. Ein Unterdruck kann dann an einer Bewegung der Stempel 8 über die Platte 12 beteiligt sein.Other embodiments, which are not shown in the figures, with z. B. different distances of the valves from each other in the columns S n and rows Z m in the carrier or substrate body 1 made of plastic material are also executable. A control of the stamp 8th over the plate 12 can also have depressions instead of elevations in the plate 12 respectively. Then a depression corresponds to an opening of a valve. It is also conceivable that the stamp 8th are not biased to exert pressure on a valve, but in the prestressed state on the body 1 Press or not biased. A vacuum may then be at a movement of the stamp 8th over the plate 12 be involved.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 0180064 B1 [0001, 0005, 0006] - EP 0180064 B1 [0001, 0005, 0006]

Claims (13)

Vorrichtung zum Steuern von Fluidströmen in Lab-on-a-Chip-Systemen, mit einem Array von Ventilen, welche in n Spalten Sn und m Zeilen Zm angeordnet sind und jeweils ausgelegt sind, einen Fluidstrom in einem zugehörigen Durchflusskanal (4) zu steuern, wobei n und m ganze Zahlen sind, und mit einer Einrichtung (13) zum Betätigen der Ventile, dadurch gekennzeichnet, dass das Array mindestens zwei Ventile umfasst, wobei jede Spalte Sn kein Ventil oder höchstens ein Ventil aufweist und jede Zeile Zm zwischen Null und n Ventilen aufweist.Apparatus for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems, comprising an array of valves arranged in n columns S n and m rows Z m and each adapted to receive a fluid flow in an associated flow channel ( 4 ), where n and m are integers, and with a device ( 13 ) for actuating the valves, characterized in that the array comprises at least two valves, each column S n having no valve or at most one valve and having each line Z m between zero and n valves. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (13) zum Betätigen der Ventile eine im Wesentlichen ebene Platte (12) aufweist mit aus der Ebene herausragenden Erhöhungen, welche in n' Spalten Sn' und m' Zeilen Zm' angeordnet sind, wobei die Abstände benachbarter Spalten Sn' gleich den Abstanden zugeordneter benachbarter Spalten Sn der Ventile sind.Device according to claim 1, characterized in that the device ( 13 ) for actuating the valves a substantially flat plate ( 12 ) having protrusions protruding out of the plane, arranged in n 'columns S n' and m 'rows Z m' , the spacings of adjacent columns S n 'being equal to the distances of associated adjacent columns S n of the valves. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen ebene Platte (12) in einer ersten Richtung gegenüber dem Array von Ventilen bewegbar gelagert ist, wobei die erste Richtung parallel zu den Spalten Sn des Arrays von Ventilen verläuft.Apparatus according to claim 2, characterized in that the substantially flat plate ( 12 ) is movably supported in a first direction with respect to the array of valves, the first direction being parallel to the gaps S n of the array of valves. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der Ebene der Platte (12) herausragenden Erhöhungen derart in n' Spalten Sn' und m' Zeilen Zm' angeordnet sind, dass bei einer Bewegung der im Wesentlichen ebene Platte (12) entlang der ersten Richtung gegenüber dem Array von Ventilen nach einem vorgegebenen Programm gesteuert einzelne Ventile geschlossen und andere Ventile geöffnet sind.Apparatus according to claim 3, characterized in that the from the plane of the plate ( 12 ) are arranged in n 'columns S n' and m 'rows Z m' such that upon movement of the substantially flat plate ( 12 ) along the first direction relative to the array of valves controlled according to a given program individual valves are closed and other valves are opened. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Array von Ventilen in einer Chip-Karte angeordnet ist, wobei die Chip-Karte einen flachen Körper (1) aus einem Plastikmaterial in Kreditkartenform umfasst, auf dessen einer Vorderseite (10) eine Folie (5), insbesondere eine selbstklebende Folie, aufgebracht ist, und in dem Körper (1) auf der Oberfläche der Vorderseite (10) Durchflusskanäle (4) als Ausnehmungen angeordnet sind, und die Ventile eine Elastomermasse (2) enthalten, die zumindest teilweise benachbart zu einem jeweils zugeordneten Durchflusskanal (4) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the array of valves is arranged in a chip card, wherein the chip card has a flat body ( 1 ) of a plastic material in credit card form, on one 10 ) a film ( 5 ), in particular a self-adhesive film, is applied, and in the body ( 1 ) on the surface of the front side ( 10 ) Flow channels ( 4 ) are arranged as recesses, and the valves are an elastomer composition ( 2 ) at least partially adjacent to a respectively associated flow channel ( 4 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1) aus Polycarbonat oder Polypropylen besteht und/oder das Elastomer (2) ein thermoplastisches Elastomer, insbesondere Gummi oder ein Gemisch aus Polypropylen und Ethylen-Propylen-Dien-M-Klass-Elastomer ist.Device according to claim 5, characterized in that the body ( 1 ) consists of polycarbonate or polypropylene and / or the elastomer ( 2 ) is a thermoplastic elastomer, in particular rubber or a mixture of polypropylene and ethylene-propylene-diene M-class elastomer. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Chip-Karte sandwichartig in der Einrichtung (13) zum Betätigen der Ventile angeordnet ist, und auf einer Rückseite (11) der Chip-Karte zu jedem Ventil jeweils in einer Einrichtungsplatte (7a) ein Stempel (8) zum Betätigen des jeweiligen Ventils angeordnet ist, wobei der Stempel (8) über wenigstens eine Feder zwischen der Einrichtungsplatte (7a) und dem Stempel (8) so vorgespannt ist, dass im Wesentlichen keine Druckkraft zwischen Stempel (8) und Ventil besteht.Device according to claim 5 or 6, characterized in that the chip card is sandwiched in the device ( 13 ) is arranged for actuating the valves, and on a rear side ( 11 ) of the chip card to each valve in each case in a device plate ( 7a ) a stamp ( 8th ) is arranged for actuating the respective valve, wherein the stamp ( 8th ) via at least one spring between the device plate ( 7a ) and the stamp ( 8th ) is biased so that substantially no pressure force between punch ( 8th ) and valve exists. Verfahren zum Steuern einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile jeweils durch Beaufschlagen mit einer Druckkraft auf das jeweilige Ventil, welche insbesondere über wenigstens einen Stempel (8) ausgeübt wird, betätigt werden und ohne Beaufschlagung mit Druckkraft ein Ventil geöffnet ist und in einem zugeordneten Durchflusskanal (4) ein Fluid strömt, und bei Beaufschlagung des Ventils mit Druckkraft das Ventil geschlossen wird und im zugeordneten Durchflusskanal (4) die Fluidströmung unterbunden wird.Method for controlling a device according to one of claims 2 to 7, characterized in that the valves in each case by applying a pressure force to the respective valve, which in particular via at least one stamp ( 8th ) is actuated, actuated, and a valve is opened without applying pressure, and in an associated flow channel ( 4 ) a fluid flows, and upon application of the valve with pressure force, the valve is closed and in the associated flow channel ( 4 ) the fluid flow is prevented. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Öffnen und Schließen der Ventile nach einem vorbestimmten Programm erfolgt, indem die im Wesentlichen ebene Platte (12) parallel zu den Spalten Sn gegenüber dem Array von Ventilen bewegt wird.A method according to claim 8, characterized in that the opening and closing of the valves takes place according to a predetermined program by the substantially flat plate ( 12 ) is moved parallel to the columns S n opposite the array of valves. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Differenz aus den m' Zeilen Zm' der im Wesentlichen ebene Platte (12) und den m Zeilen Zm des Arrays von Ventilen die Anzahl der Prozessschritte ergibt, bei welchen wenigstens ein Ventil betätigt wird.Method according to Claim 9, characterized in that the difference between the m 'lines Z m' of the essentially flat plate ( 12 ) and the m rows Z m of the array of valves yields the number of process steps at which at least one valve is actuated. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen ebene Platte (12) relativ zum Array von Ventilen mit fester Geschwindigkeit bewegt wird, wobei die Dauer eines Prozessschrittes durch den Abstand der Zeilen Zm' jeweils voneinander bestimmt wird, bei gleichem Abstand aller Zeilen Zm jeweils voneinander, oder wobei die Dauer eines Prozessschrittes durch den Abstand der Zeilen Zm jeweils voneinander bestimmt wird, bei gleichem Abstand aller Zeilen Zm' jeweils voneinander.A method according to claim 10, characterized in that the substantially flat plate ( 12 ) is moved relative to the array of valves at fixed speed, the duration of a process step being determined by the distance of the lines Z m 'from each other, with the same distance of all rows Z m from each other, or wherein the duration of a process step by the distance of Rows Z m are each determined from each other, with the same distance of all lines Z m ' each from each other. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die im Wesentlichen ebene Platte (12) relativ zum Array von Ventilen mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, welche jeweils der Dauer eines Prozessschrittes angepasst ist, wobei die Zeilen Zm jeweils voneinander und die Zeilen Zm' jeweils voneinander gleich beabstandet angeordnet werden.A method according to claim 10, characterized in that the substantially flat plate ( 12 ) is moved relative to the array of valves at a speed which is respectively adapted to the duration of a process step, the rows Z m each being spaced from one another and the rows Z m 'being equally spaced from one another. Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass abhängig von der Anordnung der Ventile des Arrays in den n Spalten Sn und m Zeilen Zm Durchflusskanäle (4) vorgesehen werden.Method for producing a device according to one of claims 1 to 7, characterized in that, depending on the arrangement of the valves of the array in the n columns S n and m rows Z m flow channels ( 4 ).
DE200910023430 2009-05-29 2009-05-29 Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus Active DE102009023430B4 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910023430 DE102009023430B4 (en) 2009-05-29 2009-05-29 Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus
JP2012512289A JP5677414B2 (en) 2009-05-29 2010-04-29 Apparatus and method for controlling fluid flow in a love-on-a-chip system and method for manufacturing the same
CN201080022885.5A CN102448611B (en) 2009-05-29 2010-04-29 Device and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method for producing said device
EP10719934.1A EP2435186B1 (en) 2009-05-29 2010-04-29 Device for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems
US13/375,191 US9151409B2 (en) 2009-05-29 2010-04-29 Device and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method for producing device
PCT/EP2010/055817 WO2010136298A1 (en) 2009-05-29 2010-04-29 Device and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method for producing said device
US14/834,870 US9709179B2 (en) 2009-05-29 2015-08-25 Device for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200910023430 DE102009023430B4 (en) 2009-05-29 2009-05-29 Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102009023430A1 true DE102009023430A1 (en) 2010-12-09
DE102009023430B4 DE102009023430B4 (en) 2013-07-25

Family

ID=42557538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200910023430 Active DE102009023430B4 (en) 2009-05-29 2009-05-29 Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus

Country Status (6)

Country Link
US (2) US9151409B2 (en)
EP (1) EP2435186B1 (en)
JP (1) JP5677414B2 (en)
CN (1) CN102448611B (en)
DE (1) DE102009023430B4 (en)
WO (1) WO2010136298A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9151409B2 (en) 2009-05-29 2015-10-06 Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh Device and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method for producing device
DE102015205701A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Robert Bosch Gmbh Detection device and method for detecting at least one analyte

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013214304A1 (en) * 2013-07-22 2015-01-22 Gemü Gebr. Müller Apparatebau Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft Membrane and process for its production
WO2016005863A1 (en) * 2014-07-07 2016-01-14 Nanotech Analysis S.R.L.S. Device for controlling a gaseous flow and systems and methods employing the device
WO2016149394A1 (en) * 2015-03-17 2016-09-22 President And Fellows Of Harvard College Automated membrane fabrication system
US11060958B2 (en) 2016-02-27 2021-07-13 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Sample preparation system
CN109803763B (en) 2016-10-07 2022-09-16 勃林格殷格翰维特梅迪卡有限公司 Cartridge, analysis system and method for testing a sample
WO2018065100A1 (en) 2016-10-07 2018-04-12 Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh Cartridge for testing an in particular biological sample
JP6999661B2 (en) 2016-10-07 2022-01-18 ベーリンガー インゲルハイム フェトメディカ ゲーエムベーハー Analytical devices and methods for inspecting samples
RU185098U1 (en) * 2018-05-03 2018-11-21 Андрей Владимирович Сотенко Flow switch for manual filling of foaming and carbonated drinks
CN110354923B (en) * 2019-07-10 2021-06-18 深圳金迈隆电子技术有限公司 Device and method for controlling fluid flow of lab-on-a-chip
EP3808453A1 (en) 2019-10-18 2021-04-21 Biothink Technologies S.L. Lab-on-a-chip with electronically-controlled mechanical fluid driving system
US11856947B2 (en) 2020-02-17 2024-01-02 Cook Medical Technologies Llc System for automated permeation of a biological material and method of using same
CN115646563A (en) * 2022-10-14 2023-01-31 广州迪澳医疗科技有限公司 Micro-fluidic chip and preparation method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0180064B1 (en) 1984-11-01 1991-06-12 Fisher Scientific Company Liquid handling system
DE60000109T2 (en) * 1999-06-28 2002-11-07 California Inst Of Techn ELASTOMERIC MICROPUMP AND MICROVALVE SYSTEMS
WO2008121691A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. Microfluidic array device and system for simultaneous detection of multiple analytes

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4142001A1 (en) * 1991-12-19 1993-06-24 Microparts Gmbh METHOD FOR PRODUCING STEPPED MOLD INSERTS, STEPPED MOLD INSERTS AND MOLDED MICROSTRUCTURE BODY THEREFOR
US1796644A (en) * 1927-04-13 1931-03-17 Ferric Engineering Company Method of and apparatus for regulating cooling of troughs
US2914629A (en) * 1958-04-23 1959-11-24 Chrysler Corp Control device
CS177406B1 (en) 1968-07-05 1977-07-29
US3566921A (en) * 1969-05-22 1971-03-02 Proctor Silex Inc Multiple interlocked valve construction
US3613729A (en) 1970-02-16 1971-10-19 Packard Instrument Co Inc Valve system
US4006753A (en) 1975-07-30 1977-02-08 Recognition Equipment Incorporated Rotary disc valve
DE2752549A1 (en) 1977-11-24 1979-06-07 Boehringer Mannheim Gmbh VALVE FOR THE CONTROL OF FLOW MEDIA
US4852551A (en) * 1988-04-22 1989-08-01 Opielab, Inc. Contamination-free endoscope valves for use with a disposable endoscope sheath
US5472169A (en) * 1993-09-27 1995-12-05 General Dynamics, Inc. Impact resistant valve design
JP3042333B2 (en) * 1994-10-18 2000-05-15 オムロン株式会社 Electric signal displacement conversion device, equipment using the conversion device, and method of driving a fluid transfer device using the conversion device
FR2732435B1 (en) * 1995-03-29 1997-07-04 Richard Jean Claude Rene DEVICE FOR DISPENSING A FLUID COMPRISING AT LEAST ONE REMOTELY CONTROLLED MOTOR, IN PARTICULAR A WATER MIXER
US5932799A (en) * 1997-07-21 1999-08-03 Ysi Incorporated Microfluidic analyzer module
US6899137B2 (en) * 1999-06-28 2005-05-31 California Institute Of Technology Microfabricated elastomeric valve and pump systems
ATE441098T1 (en) * 2000-06-09 2009-09-15 Hansjirg Cueni VALVE ARRANGEMENT
FR2817604B1 (en) * 2000-12-01 2004-04-23 Biomerieux Sa VALVES ACTIVATED BY ELECTRO-ACTIVE POLYMERS OR BY SHAPE MEMORY MATERIALS, DEVICE CONTAINING SUCH VALVES AND METHOD FOR IMPLEMENTING
JP3964193B2 (en) * 2000-12-22 2007-08-22 日本碍子株式会社 Matrix type actuator
JP3538777B2 (en) 2001-03-26 2004-06-14 独立行政法人産業技術総合研究所 Microchemical reactor
JP2004050401A (en) * 2002-05-28 2004-02-19 Jsr Corp Device for fluid processors, its fluid circulation route setting device and fluid processor
JP2004100604A (en) * 2002-09-10 2004-04-02 Canon Inc Channel switching method and channel switching apparatus
GB0302302D0 (en) * 2003-01-31 2003-03-05 Glaxo Group Ltd Microfluidic apparatus and method
JP2004294319A (en) * 2003-03-27 2004-10-21 Jsr Corp Fluid processor
JP2005201682A (en) * 2004-01-13 2005-07-28 Nikon Corp Element for micro-analysis
FR2865508B1 (en) * 2004-01-27 2006-03-03 Snpe Materiaux Energetiques PYROTECHNIC MICROSYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING MICROSYSTEM.
JP4806548B2 (en) * 2005-03-10 2011-11-02 長野計器株式会社 Microchannel fluid control structure, method for manufacturing microchannel fluid control structure, and closing member operating device
JP4673213B2 (en) 2005-08-23 2011-04-20 セイコーインスツル株式会社 Micro valve unit
EP1981636A4 (en) * 2006-02-03 2010-06-09 California Inst Of Techn A microfluidic method and structure with an elastomeric gas-permeable gasket
DE102009023430B4 (en) 2009-05-29 2013-07-25 Siemens Aktiengesellschaft Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0180064B1 (en) 1984-11-01 1991-06-12 Fisher Scientific Company Liquid handling system
DE60000109T2 (en) * 1999-06-28 2002-11-07 California Inst Of Techn ELASTOMERIC MICROPUMP AND MICROVALVE SYSTEMS
WO2008121691A1 (en) * 2007-03-28 2008-10-09 University Of Florida Research Foundation, Inc. Microfluidic array device and system for simultaneous detection of multiple analytes

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9151409B2 (en) 2009-05-29 2015-10-06 Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh Device and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method for producing device
DE102015205701A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Robert Bosch Gmbh Detection device and method for detecting at least one analyte

Also Published As

Publication number Publication date
EP2435186B1 (en) 2018-08-08
JP2012528308A (en) 2012-11-12
US9709179B2 (en) 2017-07-18
CN102448611B (en) 2014-07-30
US20120067433A1 (en) 2012-03-22
WO2010136298A1 (en) 2010-12-02
DE102009023430B4 (en) 2013-07-25
CN102448611A (en) 2012-05-09
US20160051984A1 (en) 2016-02-25
JP5677414B2 (en) 2015-02-25
EP2435186A1 (en) 2012-04-04
US9151409B2 (en) 2015-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009023430B4 (en) Apparatus and method for controlling fluid flows in lab-on-a-chip systems and method of manufacturing the apparatus
DE102009023429B4 (en) Valve for lab-on-a-chip systems, method for actuating and producing the valve
EP2654955B1 (en) Method for mixing at least one sample solution with reagents
EP2576065B1 (en) Flow cell with cavity and diaphragm
EP2437890A1 (en) Apparatus for transporting a fluid within a channel leg of a microfluidic element
EP2413138B1 (en) Device and method for separating components of a liquid sample
DE102008003823B4 (en) Chemical reaction cassette and its use
DE102010002915B4 (en) Microfluidic sensor
EP1796838A1 (en) Method for carrying out an electrochemical measurement on a liquid measuring sample in a measuring chamber that can be accessed by lines, and corresponding arrangement
DE102014200483B4 (en) Method for operating a microfluidic chip and microfluidic chip
EP3049186B1 (en) Analytical device for performing pcr, method for operating the device and method of making the device
DE102004047963A1 (en) Micro-fluidic chip for high-throughput screening and high-throughput assay, comprises well for isolating specimen, specimen-isolating device, opening and closing device, inlet and outlet, and reagent-injecting passage
DE102012206042A1 (en) Method and device for targeted process control in a microfluidic processor with integrated active elements
EP2552586B1 (en) Component of a biosensor and method for producing same
DE602004010546T2 (en) LIMITED MACHINING ZONES COMPREHENSIVE MACHINING DEVICE, ON-CHIP LABORATORY AND MICROSYSTEM
DE10142788A1 (en) To form a thin liquid film on a carrier, for chemical/biological sample analysis, the flat carrier is shrouded by a spaced cover, for liquid to pass through a passage drilling and spread by capillary action
DE102010041833A1 (en) Microfluidic chip with multiple cylinder-piston arrangements
EP2522427B1 (en) Micro-fluid device and method for manufacturing the same
WO2016062457A1 (en) Microfluidic system and method for analyzing a sample solution and method for producing a microfluidic system for analyzing a sample solution
EP2243023B1 (en) Apparatus and method comprising a sensor array and a porous plunger, and use thereof
DE102006046776B4 (en) Arrangement and method for the detection of small substance concentrations
DE102010041972A1 (en) A microfluidic device and method of controlling fluid flow using the same
WO2003006163A1 (en) Analysis device

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final

Effective date: 20131026

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: BOEHRINGER INGELHEIM VETMEDICA GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT, 80333 MUENCHEN, DE

Effective date: 20140612